fixes for M/V/C
[catagits/Catalyst-Runtime.git] / lib / Catalyst / Manual / Intro.pod
1 =head1 NAME
2
3 Catalyst::Manual::Intro - Introduction to Catalyst
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7 This is a brief overview of why and how to use Catalyst. It explains how Catalyst works and shows how to quickly get a simple application up and running.
8
9 =head2 What is Catalyst?
10
11 Catalyst is an elegant web application framework, extremely flexible yet extremely simple. It's similar to Ruby on Rails, Spring (Java) and L<Maypole>, upon which it was originally based.
12
13 =head3 MVC
14
15 Catalyst follows the Model-View-Controller (MVC) design pattern, allowing you to easily separate concerns, like content, presentation and flow control, into separate modules. This separation allows you to modify code that handles one concern without affecting code that handles the others. Catalyst promotes re-use of existing Perl modules that already handle common web application concerns well.
16
17 Here's how the M, V and C map to those concerns, with examples of well-known Perl modules you may want to use for each.
18
19 =over 4
20
21 =item * B<Model>
22
23 Access and modify content (data). L<Class::DBI>, L<Plucene>, L<Net::LDAP>...
24
25 =item * B<View>
26
27 Present content to the user. L<Template Toolkit|Template>, L<Mason|HTML::Mason>...
28
29 =item * B<Controller>
30
31 Control the whole request phase, check parameters, dispatch actions, flow control. Catalyst!
32
33 =back
34
35 If you're unfamiliar with MVC and design patterns, you may want to check out the original book on the subject, I<Design Patterns>, by Gamma, Helm, Johson and Vlissides, also known as the Gang of Four (GoF). You can also just google it. Many, many web application frameworks are based on MVC, including all those listed above.
36
37 =head3 Flexibility
38
39 Catalyst is much more flexible than many other frameworks. We'll talk more about this later, but rest assured you can use your favorite perl modules with Catalyst.
40
41 =over 4
42
43 =item * B<Multiple Models, Views and Controllers>
44
45 To build a Catalyst application, you handle each type of concern inside special modules called L</Components>. Often this code will be very simple, just calling out to Perl modules like those listed above under L</MVC>. Catalyst handles these components in a very flexible way. Use as many Models, Views and Controllers as you like, using as many different Perl modules as you like, all in the same application. Want to manipulate multiple databases, and retrieve some data via LDAP? No problem. Want to present data from the same Model using L<Template Toolkit|Template> and L<PDF::Template>? Easy.
46
47 =item * B<Reuseable Components>
48
49 Not only does Catalyst promote the re-use of already existing Perl modules, it also allows you to re-use your Catalyst components in multiple Catalyst applications. 
50
51 =item * B<Unrestrained URL-to-Action Dispatching>
52
53 Catalyst allows you to dispatch any URLs to any application L<Actions>, even through regular expressions! Unlike most other frameworks, it doesn't require mod_rewrite or class and method names in URLs.
54
55 With Catalyst you register your actions and address them directly. For example:
56
57     sub hello : Global {
58         my ( $self, $context ) = @_;
59         $context->response->output('Hello World!');
60     }
61
62 Now http://localhost:3000/hello prints "Hello World!".
63
64 =item * B<Support for CGI, mod_perl, Apache::Request>
65
66 Use L<Catalyst::Engine::Apache> or L<Catalyst::Engine::CGI>.
67
68 =back
69
70 =head3 Simplicity
71
72 The best part is that Catalyst implements all this flexibility in a very simple way.
73
74 =over 4
75
76 =item * B<Building Block Interface>
77
78 Components interoperate very smoothly. For example, Catalyst automatically makes a L<Context> object available to every component. Via the context, you can access the request object, share data between components, and control the flow of your application. Building a Catalyst application feels a lot like snapping together toy building blocks, and everything just works.
79
80 =item * B<Component Auto-Discovery>
81
82 No need to C<use> all of your components. Catalyst automatically finds and loads them.
83
84 =item * B<Pre-Built Components for Popular Modules>
85
86 See L<Catalyst::Model::CDBI> for L<Class::DBI>, or L<Catalyst::View::TT> for L<Template Toolkit|Template>. You can even get an instant web database front end with L<Catalyst::Model::CDBI::CRUD>.
87
88 =item * B<Builtin Test Framework>
89
90 Catalyst comes with a builtin, lightweight http server and test framework, making it easy to test applications from the command line.
91
92 =item * B<Helper Scripts>
93
94 Catalyst provides helper scripts to quickly generate running starter code for components and unit tests.
95
96 =back
97
98 =head2 Quickstart
99
100 Here's how to install Catalyst and get a simple application up and running, using the helper scripts described above.
101
102 =head3 Install
103
104     $ perl -MCPAN -e 'install Bundle::Catalyst'
105
106 =head3 Setup
107
108     $ catalyst.pl MyApp
109     $ cd MyApp
110     $ script/create.pl controller My::Controller
111
112 =head3 Run
113
114     $ script/server.pl
115
116 Now visit these locations with your favorite browser or user agent to see Catalyst in action:
117
118 =over 4
119
120 =item http://localhost:3000/
121
122 =item http://localhost:3000/my_controller/
123
124 =back
125
126 Dead easy!
127
128 =head2 How It Works
129
130 Let's see how Catalyst works, by taking a closer look at the components and other parts of a Catalyst application.
131
132 =head3 Application Class
133
134 In addition to the Model, View and Controller components, there's a single class that represents your application itself. This is where you configure your application, load plugins, define application-wide actions and extend Catalyst.
135
136     package MyApp;
137
138     use strict;
139     use Catalyst qw/-Debug/;
140
141     MyApp->config(
142         name => 'My Application',
143         root => '/home/joeuser/myapp/root',
144
145         # You can put whatever you want in here:
146         # my_param_name => $my_param_value,
147     );
148
149     sub default : Private {
150         my ( $self, $context ) = @_;
151         $context->response->output('Catalyst rockz!');
152     }
153
154     1;
155
156 For most applications, Catalyst requires you to define only two config parameters:
157
158 =over 4
159
160 =item * B<name>
161
162 Name of your application.
163
164 =item * B<root>
165
166 Path to additional files like templates, images or other static data.
167
168 =back
169
170 However, you can define as many parameters as you want for plugins or whatever you need. You can access them anywhere in your application via C<$context-E<gt>config-E<gt>{$param_name}>.
171
172 =head3 Context
173
174 Catalyst automatically blesses a Context object into your application class and makes it available everywhere in your application. Use the Context to directly interact with Catalyst and glue your L<Components> together. 
175
176 As illustrated earlier in our URL-to-Action dispatching example, the Context is always the second method parameter, behind the Component object reference or class name itself. Previously we called it C<$context> for clarity, but most Catalyst developers just call it C<$c>:
177
178     sub hello : Global {
179         my ( $self, $c ) = @_;
180         $c->res->output('Hello World!');
181     }
182
183 The Context contains several important objects:
184
185 =over 4
186
187 =item * L<Catalyst::Request>
188
189     $c->request
190     $c->req # alias
191
192 The request object contains all kinds of request-specific information, like query parameters, cookies, uploads, headers and more.
193
194     $c->req->params->{foo};
195     $c->req->cookies->{sessionid};
196     $c->req->headers->content_type;
197     $c->req->base;
198
199 =item * L<Catalyst::Response>
200
201     $c->response
202     $c->res # alias
203
204 The response is like the request, but contains just response-specific information.
205
206     $c->res->output('Hello World');
207     $c->res->status(404);
208     $c->res->redirect('http://oook.de');
209
210 =item * L<Catalyst::Config>
211
212     $c->config
213
214     $c->config->root;
215     $c->config->name;
216
217 =item * L<Catalyst::Log>
218
219     $c->log
220
221     $c->log->debug('Something happened');
222     $c->log->info('Something you should know');
223
224 =item * B<Stash>
225
226     $c->stash
227
228     $c->stash->{foo} = 'bar';
229
230 =back
231
232 The last of these, the stash, is a universal hash for sharing data among application components. For an example, we return to our 'hello' action:
233
234     sub hello : Global {
235         my ( $self, $c ) = @_;
236         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
237         $c->forward('show-message');
238     }
239
240     show-message : Private {
241         my ( $self, $c ) = @_;
242         $c->res->output( $c->stash->{message} );
243     }
244
245 =head3 Actions
246
247 A Catalyst controller is defined by it's actions. An action is a sub 
248 with a special attribute. You've already seen some example of actions
249
250 in this document.
251
252 Catalyst supports several types of actions:
253
254 =over 4
255
256 =item * B<Literal>
257
258     sub bar : Path('/foo/bar') { }
259
260 Matches only http://localhost:3000/foo/bar.
261
262 =item * B<Regex>
263
264     sub bar : Regex('^foo(\d+)/bar(\d+)$') { }
265
266 Matches any URL that matches the pattern in the action key, e.g. http://localhost:3000/foo23/bar42. The '' around the regexp is optional, but perltidy likes it. :)
267
268 If you use capturing parantheses to extract values within the matching URL (23, 42 in the above example), those values are available in the $c->req->snippets array. If you want to pass arguments at the end of your URL, you must use regex action keys. See L</URL Argument Handling> below.
269
270 =item * B<Toplevel>
271
272     package MyApp; 
273     sub foo : Global { }
274
275 Matches http://localhost:3000/foo. The function name is mapped 
276 directly to the application base.
277
278 =item * B<Namespace-Prefixed>
279
280     package MyApp::C::My::Controller; 
281     sub foo : Local { }
282
283 Matches http://localhost:3000/my/controller/foo. 
284
285 This action type indicates that the matching URL must be prefixed with a modified form of the component's class (package) name. This modified class name excludes the parts that have a pre-defined meaning in Catalyst ("MyApp::C" in the above example), replaces "::" with "/" and converts the name to lower case. See L</Components> for a full explanation of the pre-defined meaning of Catalyst component class names.
286
287 =item * B<Private>
288
289     sub foo : Private { }
290
291 Matches no URL, and cannot be executed by requesting a URL that corresponds to the action key. Private actions can be executed only inside a Catalyst application, by calling the C<forward> method:
292
293     $c->forward('foo');
294
295 See L</Flow Control> for a full explanation of C<forward>.
296
297 =back
298
299 B<Note> After seeing these examples, you probably wonder what the point is of defining names for regex and path actions. Actually, every public
300 action is also a private one, so you have one unified way of addressing components in your forwards. 
301
302 =head4 Builtin Private Actions
303
304 In response to specific application states, Catalyst will automatically call these built in private actions:
305
306 =over 4
307
308 =item * B<default : Private>
309
310 Called when no other action matches.
311
312 =item * B<begin : Private>
313
314 Called at the beginning of a request, before any matching actions are called.
315
316 =item * B<end : Private>
317
318 =back
319
320 Called at the end of a request, after all matching actions are called.
321
322 =head4 B<Builtin actions in controllers/autochaining>
323
324     Package MyApp::C::Foo;
325     sub begin : Private { }
326     sub default : Private { }
327
328 You can define the Builtin Private Actions within your controllers as well. Default actions will override the ones in lower level controllers/global, while begin/end actions will be chained together, so if you have a default action in MyApp::C::Foo::Bar as well as a global one, and a global begin/end, as well as a begin end in MyApp::C::Foo and MyApp::C::Foo::Bar, the components will be called as follows:
329
330 =over 4
331
332 =item for a request for /foo/foo
333
334   MyApp::begin
335   MyApp::default
336   MyApp::end
337
338 =item for a request for /foo/bar/foo
339
340   MyApp::begin
341   MyApp::C::Foo::begin
342   MyApp::C::Foo::Bar::begin
343   MyApp::C::Foo::Bar::default
344   MyApp::C::Foo::Bar::end
345   MyApp::C::Foo::end
346   MyApp::end
347
348 =back
349
350 =head4 B<URL Argument Handling>
351
352 If you want to pass variable arguments at the end of a URL, you must use regex actions keys with '^' and '$' anchors, and the arguments must be separated with forward slashes (/) in the URL. For example, suppose you want to handle /foo/$bar/$baz, where $bar and $baz may vary:
353
354     sub foo : Regex('^foo$') { my ($self, $context, $bar, $baz) = @_; }
355
356 But what if you also defined actions for /foo/boo and /foo/boo/hoo ?
357
358     sub boo : Path('/foo/boo') { .. }
359     sub hoo : Path('/foo/boo/hoo') { .. }
360
361 Catalyst matches actions in most specific to least specific order:
362
363     /foo/boo/hoo
364     /foo/boo
365     /foo # might be /foo/bar/baz
366
367 So Catalyst would never mistakenly dispatch the first two URLs to the '^foo$' action.
368
369 =head3 Flow Control
370
371 You control the application flow with the C<forward> method, which accepts the key of an action to execute.
372
373     sub hello : Global {
374         my ( $self, $c ) = @_;
375         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
376         $c->forward('check-message');
377     }
378
379     sub check-message : Private {
380         my ( $self, $c ) = @_;
381         return unless $c->stash->{message};
382         $c->forward('show-message');
383     }
384
385     sub show-message : Private {
386         my ( $self, $c ) = @_;
387         $c->res->output( $c->stash->{message} );
388     }
389     
390 As you can see from these examples, you can just use the method name as long as you are referring to methods in the same controller. If you want to forward to a method in another controller, or the main application, you will have to refer to the method by asbolute path.
391
392   $c->forward('/my/controller/action');
393   $c->forward('/default');
394
395 You can also forward to classes and methods.
396
397     sub hello : Global {
398         my ( $self, $c ) = @_;
399         $c->forward(qw/MyApp::M::Hello say_hello/);
400     }
401
402     sub bye : Global {
403         my ( $self, $c ) = @_;
404         $c->forward('MyApp::M::Hello');
405     }
406
407     package MyApp::M::Hello;
408
409     sub say_hello {
410         my ( $self, $c ) = @_;
411         $c->res->output('Hello World!');
412     }
413
414     sub process {
415         my ( $self, $c ) = @_;
416         $c->res->output('Goodbye World!');
417     }
418
419 Note that C<forward> returns to the calling action and continues processing after the action finishes.
420 Catalyst will automatically try to call process() if you omit the method.
421
422 =head3 Components
423
424 Again, Catalyst has an uncommonly flexible component system. You can define as many L<Models>, L<Views> and L<Controllers> as you like.
425
426 All components must inherit from L<Catalyst::Base>, which provides a simple class structure and some common class methods like C<config> and C<new> (constructor).
427
428     package MyApp::C::MyController;
429
430     use strict;
431     use base 'Catalyst::Base';
432
433     __PACKAGE__->config( foo => 'bar' );
434
435     1;
436
437 You don't have to C<use> or otherwise register Models, Views and Controllers. Catalyst automatically discovers and instantiates them when you call setup in the main application. All you need to do is put them in directories named for each Component type. Notice that you can use some very terse aliases for each one.
438
439 =over 4
440
441 =item * B<MyApp/Model/> 
442
443 =item * B<MyApp/M/>
444
445 =item * B<MyApp/View/>
446
447 =item * B<MyApp/V/>
448
449 =item * B<MyApp/Controller/>
450
451 =item * B<MyApp/C/>
452
453 =back
454
455 =head4 Views
456
457 To show how to define views, we'll use an already-existing base class for the L<Template Toolkit|Template>, L<Catalyst::View::TT>. All we need to do is inherit from this class:
458
459     package MyApp::V::TT;
460
461     use strict;
462     use base 'Catalyst::View::TT';
463
464     1;
465
466 This gives us a process() method and we can now just do $c->forward('MyApp::V::TT') to render our templates. The base class makes process() implicit, so we don't have to say C<$c-E<gt>forward(qw/MyApp::V::TT process/)>.
467
468     sub hello : Global {
469         my ( $self, $c ) = @_;
470         $c->stash->{template} = 'hello.tt';
471     }
472
473     sub end : Private {
474         my ( $self, $c ) = @_;
475         $c->forward('MyApp::V::TT');
476     }
477
478 You normally render templates at the end of a request, so it's a perfect use for the global end action.
479
480 Also, be sure to put the template under the directory specified in C<$c-E<gt>config->{root}>, or you'll be forced to look at our eyecandy debug screen. ;)
481
482 =head4 Models
483
484 To show how to define models, again we'll use an already-existing base class, this time for L<Class::DBI>: L<Catalyst::Model::CDBI>.
485
486 But first, we need a database.
487
488     -- myapp.sql
489     CREATE TABLE foo (
490         id INTEGER PRIMARY KEY,
491         data TEXT
492     );
493
494     CREATE TABLE bar (
495         id INTEGER PRIMARY KEY,
496         foo INTEGER REFERENCES foo,
497         data TEXT
498     );
499
500     INSERT INTO foo (data) VALUES ('TEST!');
501
502
503     % sqlite /tmp/myapp.db < myapp.sql
504
505 Now we can create a CDBI component for this database.
506
507     package MyApp::M::CDBI;
508
509     use strict;
510     use base 'Catalyst::Model::CDBI';
511
512     __PACKAGE__->config(
513         dsn           => 'dbi:SQLite:/tmp/myapp.db',
514         relationships => 1
515     );
516
517     1;
518
519 Catalyst automatically loads table layouts and relationships. Use the stash to pass data to your templates.
520
521     package MyApp;
522
523     use strict;
524     use Catalyst '-Debug';
525
526     __PACKAGE__->config(
527         name => 'My Application',
528         root => '/home/joeuser/myapp/root'
529     );
530     
531     __PACKAGE__->setup;
532
533     sub end : Private {
534         my ( $self, $c ) = @_;
535         $c->stash->{template} ||= 'index.tt';
536         $c->forward('MyApp::V::TT');
537     }
538
539     sub view : Global {
540         my ( $self, $c, $id ) = @_;
541         $c->stash->{item} = MyApp::M::CDBI::Foo->retrieve($id);
542     }
543
544     1;
545
546     The id is [% item.data %]
547
548 =head4 Controllers
549
550 Multiple Controllers are a good way to separate logical domains of your application.
551
552     package MyApp::C::Login;
553
554     sign-in : Relative { }
555     new-password :Relative { }
556     sign-out : Relative { }
557
558     package MyApp::C::Catalog;
559
560     sub view : Local { }
561     sub list : Local { }
562
563     package MyApp::C::Cart;
564
565     sub add : Local { }
566     sub update : Local { }
567     sub order : Local { }
568
569 =head3 Testing
570
571 Catalyst has a built in http server for testing! (Later, you can easily use a more powerful server, e.g. Apache/mod_perl, in a production environment).
572
573 Start your application on the command line...
574
575     script/server.pl
576
577 ...then visit http://localhost:3000/ in a browser to view the output.
578
579 You can also do it all from the command line:
580
581     script/test.pl http://localhost/
582
583 Have fun!
584
585 =head1 SUPPORT
586
587 IRC:
588
589     Join #catalyst on irc.perl.org.
590
591 Mailing-Lists:
592
593     http://lists.rawmode.org/mailman/listinfo/catalyst
594     http://lists.rawmode.org/mailman/listinfo/catalyst-dev
595
596 =head1 AUTHOR
597
598 Sebastian Riedel, C<sri@oook.de> 
599 David Naughton, C<naughton@umn.edu>
600 Marcus Ramberg, C<mramberg@cpan.org>
601
602 =head1 COPYRIGHT
603
604 This program is free software, you can redistribute it and/or modify it under
605 the same terms as Perl itself.